Nhìn chung, hệ thống cung cấp điện là mạng lưới thông qua đó người tiêu dùng điện nhận được điện từ một nguồn phát điện (như nhà máy nhiệt điện). Hệ thống truyền tải điện - bao gồm các đường truyền ngắn, đường truyền trung bình và đường truyền dài - vận chuyển năng lượng từ nguồn phát và vào hệ thống phân phối điện. Các hệ thống phân phối này cung cấp điện cho cơ sở tiêu dùng cá nhân.
Truyền tải AC vs DC
Về cơ bản, có hai hệ thống có thể truyền năng lượng điện:
Hệ thống truyền tải điện cao áp DC.
Hệ thống truyền tải điện AC cao.
Có một số lợi thế khi sử dụng hệ thống truyền tải DC:
Chỉ có hai dây dẫn được yêu cầu cho hệ thống truyền tải DC. Hơn nữa chỉ có thể sử dụng một dây dẫn của hệ thống truyền tải DC nếu trái đất được sử dụng làm đường dẫn trở lại của hệ thống.
Ứng suất tiềm tàng đối với chất cách điện của hệ thống truyền tải DC là khoảng 70% của hệ thống truyền tải điện áp xoay chiều tương đương. Do đó, hệ thống truyền tải DC đã giảm chi phí cách điện.
Độ tự cảm, điện dung, chuyển pha và các vấn đề đột biến có thể được loại bỏ trong hệ thống DC.
Ngay cả khi có những lợi thế này trong một hệ thống DC, nói chung, năng lượng điện được truyền qua hệ thống truyền tải điện xoay chiều ba pha. Những ưu điểm của hệ thống truyền tải điện xoay chiều bao gồm:
Các điện áp xoay chiều có thể dễ dàng được tăng giảm và giảm xuống, điều này là không thể trong hệ thống truyền tải DC.
Bảo trì trạm biến áp AC khá dễ dàng và tiết kiệm so với DC.
Việc chuyển đổi nguồn điện trong trạm biến áp điện AC dễ dàng hơn nhiều so với các bộ máy phát động cơ trong hệ thống DC.
Nhưng hệ thống truyền tải AC cũng có một số nhược điểm, bao gồm:
Khối lượng dây dẫn cần thiết trong các hệ thống AC cao hơn nhiều so với các hệ thống DC.
Phản ứng của đường dây ảnh hưởng đến việc điều chỉnh điện áp của hệ thống truyền tải điện.
Các vấn đề về hiệu ứng da và hiệu ứng lân cận chỉ được tìm thấy trong các hệ thống AC.
Hệ thống truyền tải AC có nhiều khả năng bị ảnh hưởng bởi phóng điện corona hơn hệ thống truyền tải DC.
Việc xây dựng mạng truyền tải điện AC được hoàn thiện hơn các hệ thống DC.
Đồng bộ hóa đúng là cần thiết trước khi kết nối hai hoặc nhiều đường truyền với nhau, đồng bộ hóa hoàn toàn có thể được bỏ qua trong hệ thống truyền tải DC.
Xây dựng một trạm phát
Trong quá trình lập kế hoạch xây dựng trạm phát điện, các yếu tố sau đây sẽ được xem xét để phát điện tiết kiệm.
Dễ dàng có sẵn nước cho trạm phát nhiệt điện.
Dễ dàng có sẵn đất để xây dựng nhà máy điện bao gồm cả thị trấn nhân viên của nó.
Đối với một trạm thủy điện, phải có một con đập trên sông. Vì vậy, vị trí thích hợp trên sông phải được chọn theo cách mà việc xây dựng đập có thể được thực hiện theo cách tối ưu nhất.
Đối với một nhà máy nhiệt điện, nhiên liệu dễ dàng có sẵn là một trong những yếu tố quan trọng nhất cần được xem xét.
Truyền thông tốt hơn cho hàng hóa cũng như nhân viên của nhà máy điện cũng được xem xét.
Để vận chuyển phụ tùng rất lớn của tua-bin, máy phát điện, v.v., phải có đường rộng, thông tin liên lạc tàu hỏa, và dòng sông sâu và rộng phải qua khỏi trạm điện gần đó.
Đối với một nhà máy điện hạt nhân, nó phải được đặt ở một khoảng cách như vậy từ một vị trí chung để có thể có bất kỳ ảnh hưởng nào từ phản ứng hạt nhân đối với người bình thường.
Có nhiều yếu tố khác chúng ta cũng nên xem xét, nhưng có vượt quá phạm vi thảo luận của chúng ta. Tất cả các yếu tố được liệt kê ở trên rất khó có sẵn tại các trung tâm tải. Trạm phát điện hoặc trạm phát điện phải được đặt ở nơi có sẵn tất cả các phương tiện. Nơi này có thể không cần thiết tại các trung tâm tải. Năng lượng được tạo ra tại trạm phát sau đó được truyền đến trung tâm phụ tải bằng hệ thống truyền tải điện như chúng ta đã nói trước đó.
hệ thống truyền dẫn và mạng
Năng lượng được tạo ra tại một trạm phát điện ở mức điện áp thấp, vì việc phát điện áp thấp có một số giá trị kinh tế. Sản xuất điện áp thấp là kinh tế hơn (tức là chi phí thấp hơn) so với phát điện cao áp. Ở mức điện áp thấp, cả trọng lượng và cách điện đều ít hơn trong máy phát điện; điều này trực tiếp làm giảm chi phí và kích thước của máy phát điện. Nhưng nguồn điện áp thấp này không thể truyền trực tiếp đến đầu người tiêu dùng vì việc truyền tải điện áp thấp này hoàn toàn không kinh tế. Do đó, mặc dù phát điện áp thấp là kinh tế, truyền tải điện áp thấp không kinh tế.
Năng lượng điện tỷ lệ thuận với sản phẩm của dòng điện và điện áp của hệ thống. Vì vậy, để truyền một số năng lượng điện từ nơi này sang nơi khác, nếu điện áp của nguồn tăng lên thì dòng điện liên quan của công suất này sẽ giảm. Giảm dòng điện có nghĩa là mất ít I2R trong hệ thống, diện tích mặt cắt của dây dẫn ít hơn có nghĩa là ít tham gia vốn hơn và giảm dòng điện gây ra sự cải thiện trong điều chỉnh điện áp của hệ thống truyền tải điện và điều chỉnh điện áp được cải thiện cho thấy năng lượng chất lượng. Bởi vì ba lý do này năng lượng điện chủ yếu truyền ở mức điện áp cao.
Một lần nữa ở đầu phân phối để phân phối hiệu quả công suất phát, nó được chuyển xuống mức điện áp thấp mong muốn.
Vì vậy, có thể kết luận rằng đầu tiên năng lượng điện được tạo ra ở mức điện áp thấp sau đó nó bước lên điện áp cao để truyền năng lượng điện hiệu quả. Cuối cùng, để phân phối năng lượng điện hoặc năng lượng cho những người tiêu dùng khác nhau, nó được chuyển xuống mức điện áp thấp mong muốn.
Cùng với việc đa dạng hóa công nghệ xây dựng dự án, mô hình đánh giá thông thường về chi phí dự án truyền tải điện dựa trên chi phí đơn vị không thể đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác, so sánh, v.v. và thiếu khả năng vận hành hướng dẫn và thực tế trong quản lý chi phí kỹ thuật thực tế. Để cải thiện hơn nữa độ rộng và độ chính xác của hệ thống chỉ số chi phí dự án, xem xét các yếu tố đặc trưng của dự án, bài viết này đã thiết lập một hệ thống chỉ số đánh giá ba cấp cho dự án truyền tải điện bằng cách sử dụng phân tích thành phần chính (PSA) và máy vectơ hỗ trợ (SVM), dựa trên việc thu thập xử lý dữ liệu mẫu của dự án truyền tải điện và đào các yếu tố ảnh hưởng chính của chi phí dự án. Sau đó, mô hình đánh giá chỉ số có thể phản ánh các quy tắc chung về chi phí dự án truyền tải điện đã được thiết lập và vùng an toàn của từng chỉ tiêu đã được tính toán. Kết quả kiểm tra mẫu cho thấy hệ thống đánh giá chỉ số có thể kiểm soát lỗi đánh giá trong vòng 10%, có thể cung cấp tham chiếu đáng tin cậy hơn
Với việc lập kế hoạch và xây dựng dự án truyền tải điện áp cao và đường dài, các tác động đến môi trường và sức khỏe con người từ các trường điện từ tần số, ngày càng được chú ý nhiều hơn. Trong bài báo này, các luật và quy định hiện hành về trường điện từ tần số ở Trung Quốc được tóm tắt, sau đó, thiếu sót và khiếm khuyết, như lỗ hổng lập pháp, mức độ pháp luật thấp hơn, thiếu tiêu chuẩn quốc gia và khả năng hoạt động yếu của các luật và quy định hiện hành được chỉ ra. Do đó, các đề xuất cải thiện luật và quy định về trường điện từ tần số được đưa ra, bao gồm xây dựng luật đặc biệt, hoàn thiện các tiêu chuẩn quốc gia, làm phong phú nội dung luật, tăng cường khả năng hoạt động. Hơn nữa, hệ thống tham gia của cộng đồng nên được xây dựng để loại bỏ những lo ngại của công chúng.
Chất lượng của dự án truyền tải và chuyển đổi năng lượng rất quan trọng đối với sự phát triển của nền kinh tế quốc gia và đời sống của người dân. Việc đảm bảo chất lượng xây dựng khó khăn hơn nhiều với dự án ngày càng phức tạp hơn. Vì vậy, bài viết này cố gắng để tạo thành một hệ thống đảm bảo chất lượng xây dựng hoàn hảo. Nó chủ yếu chứa các mục tiêu chất lượng xây dựng, kế hoạch chất lượng xây dựng, hệ thống đảm bảo tư tưởng, hệ thống bảo lãnh tổ chức, hệ thống đảm bảo công việc và hệ thống thông tin kiểm soát chất lượng.
Giám sát đường dây tải điện là tên gọi chung của giám sát tự động và quản lý khoa học đối với đường dây tải điện bằng các kỹ thuật tiên tiến, và đó là cơ sở quan trọng để đạt được lưới điện thông minh. Hệ thống truyền dữ liệu của nó được chia thành mạng truy cập và mạng dữ liệu, mạng truy cập bao gồm nhiều thiết bị đầu cuối, nút tháp và nút tổng hợp, bao gồm mạng tại chỗ và mạng từ xa. Việc áp dụng mạng linh hoạt và đáng tin cậy sẽ đảm bảo đạt được tốc độ truyền dữ liệu cao, đáng tin cậy và minh bạch giữa trạm chủ và thiết bị đầu cuối trong hệ thống. Theo các yêu cầu truyền dữ liệu của hệ thống giám sát tình trạng đường truyền, bài viết này nghiên cứu các công nghệ mạng truyền thông cho mạng truy cập dưới góc độ của mạng riêng và mạng công cộng, và sau khi phân tích so sánh các công nghệ này, nó đề xuất một nguyên tắc về cách chọn hợp lý công nghệ mạng truyền thông cho các kịch bản ứng dụng khác nhau.
Công nghiệp điện tái cấu trúc đã mang đến sự cần thiết phải giảm thiểu chi phí đầu tư và tối ưu hóa chi phí bảo trì, đồng thời cải thiện hoặc ít nhất là giữ mức độ tin cậy hiện có. Quản lý tài sản tập trung vào độ tin cậy (RCAM) nhằm mục đích tối đa hóa lợi tức đầu tư bằng cách tối ưu hóa các nhiệm vụ bảo trì. Các nghiên cứu RCAM liên quan đến việc định lượng mức độ quan trọng của thành phần và thành phần phụ sẽ lần lượt chi phối các nhiệm vụ bảo trì thành phần. Nghiên cứu này trình bày phân tích mức độ quan trọng của thành phần được cải thiện để xác định quy trình bảo trì thành phần tối ưu cho RCAM của hệ thống truyền tải điện sử dụng Kỹ thuật ưu tiên đặt hàng theo phương pháp tương tự với giải pháp lý tưởng (TOPSIS). Phương pháp này được áp dụng cho các nghiên cứu RCAM của Hệ thống điện quốc gia Thổ Nhĩ Kỳ.
Bài viết này tóm tắt một hệ thống giáo dục và đào tạo để tự động đóng lại hệ thống truyền tải điện bằng cách sử dụng một trình giả lập kỹ thuật số thời gian thực. Hệ thống được phát triển để hiểu nguyên tắc ngả và chuỗi các sơ đồ lặp lại tự động, và thực hành các tác động của hành động ngả tới hệ thống điện trong trình giả lập thời gian thực. Nghiên cứu này được tập trung vào hai phần sau đây. Một là sự phát triển của hệ thống giáo dục và đào tạo thời gian thực của các chương trình tự động đóng lại. Đối với điều này, chúng tôi sử dụng RTDS (giả lập kỹ thuật số thời gian thực) và rơle bảo vệ kỹ thuật số thực tế. Mô hình rơle toán học của RTDS và rơle khoảng cách thực tế được trang bị chức năng đóng lại tự động cũng được sử dụng. Khác là giao diện người dùng thân thiện giữa học viên và huấn luyện viên. Các màn hình giao diện khác nhau được sử dụng để bàn giao người dùng và hiển thị kết quả. Các điều kiện của tự động đóng lại là một số lần lặp lại, thời gian chết, thời gian đặt lại, vv có thể được thay đổi bởi bảng giao diện người dùng.
Việc xác định các lỗ hổng trong hệ thống truyền tải điện đòi hỏi hai bước riêng biệt bởi vì hầu hết các lần mất điện lớn đều có hai phần riêng biệt, sự kiện kích hoạt / khởi tạo theo sau là sự cố xếp tầng. Tìm các kích hoạt quan trọng cho mất điện lớn là bước đầu tiên và tiêu chuẩn. Tiếp theo, phần xếp tầng của sự kiện cực đoan (có thể dài hoặc ngắn) phụ thuộc rất nhiều vào "trạng thái" của hệ thống, mức độ các dòng được tải, mức độ tạo ra tồn tại bao nhiêu và nơi thế hệ tồn tại so với tải trọng. Tuy nhiên, trong các sự kiện xếp tầng lớn, có một số dòng có xác suất quá tải cao hơn các dòng khác. Các nghiên cứu thống kê về mất điện sử dụng mã OPA cho phép xác định các dòng hoặc nhóm đường như vậy cho một mô hình mạng nhất định, từ đó cung cấp một kỹ thuật để xác định các cụm có nguy cơ (hoặc quan trọng). Bài viết này đề cập đến cả hai phần của câu hỏi về lỗ hổng.
Một lý do quan trọng để sử dụng thiết kế hỗ trợ máy tính, (CAD) tích hợp trong thiết kế MPTS là, mang lại cơ hội phát triển các thành phần, đơn vị và ổ đĩa, xây dựng MPTS. Mục tiêu của CAD là MPTS, không chỉ tự động hóa việc thiết kế các bộ phận này và các đơn vị ổ đĩa riêng lẻ mà còn tự động hóa toàn bộ thiết kế của MPTS tích hợp. Công việc này được thiết kế theo hệ thống chuyên gia về CAD MP MPTS theo cách mô đun để làm cho nó có thể áp dụng cả ở dạng tích hợp như ở chế độ độc lập. có khả năng chọn các đơn vị phù hợp và các ổ đĩa xây dựng MPTS theo dữ liệu thiết kế được chỉ định trước và thiết kế chúng.
Mô hình đánh giá an ninh động và trạng thái ổn định dựa trên mô hình hệ thống hai cấp được mô tả trong bài viết này. Sự không chắc chắn của việc phun năng lượng nút gây ra bởi năng lượng gió và nhu cầu tải, các hạn chế bảo mật trạng thái ổn định và động và chuyển đổi giữa các cấu hình hệ thống về tỷ lệ thất bại và tỷ lệ sửa chữa được xem xét trong mô hình. Thời gian để bảo mật được sử dụng như chỉ số bảo mật. Phân phối xác suất của thời gian đến sự không an toàn có thể thu được bằng cách giải phương trình vi phân vectơ tuyến tính. Các hệ số của phương trình vi phân được thể hiện dưới dạng tỷ lệ chuyển đổi cấu hình và xác suất chuyển tiếp bảo mật. Mô hình được triển khai thành công trong hệ thống phức tạp lần đầu tiên bằng cách sử dụng các biện pháp hiệu quả sau: thứ nhất, tính toán tốc độ chuyển đổi cấu hình hiệu quả dựa trên ma trận tỷ lệ chuyển đổi trạng thái thành phần và mảng cấu hình hệ thống; Thứ hai, tính toán xác suất tiêm năng lượng nút ngẫu nhiên thuộc khu vực an ninh một cách hiệu quả theo các phần thực tế của ranh giới quan trọng của khu vực an ninh được đại diện
Tóm tắt Bài viết này tập trung vào phân tích hệ thống truyền tải điện, tuổi thọ năng lượng của máy kéo kỹ thuật, đóng vai trò rất quan trọng trong môi trường làm việc phức tạp và điều kiện làm việc kém. Việc thành lập mô hình tàu điện máy kéo, được AVL-Cruise hỗ trợ, là nền tảng mô phỏng và tính toán của năng lượng máy kéo và hiệu suất tiết kiệm nhiên liệu. Kết quả tính toán của nhiệm vụ mô phỏng được so sánh với dữ liệu gốc của xe. Điều đó cho thấy sự cải thiện hiệu suất máy kéo. Việc tối ưu hóa dựa trên kết quả mô phỏng. Nó tăng hiệu suất năng lượng cho 4.23% và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu cho 4.02% ở điều kiện chu kỳ.
Động đất kịch bản thường được sử dụng để đánh giá lỗ hổng địa chấn của các hệ thống cơ sở hạ tầng dân dụng. Mặc dù kết quả đánh giá lỗ hổng như vậy rất hữu ích trong việc hình dung và giải thích tác động của động đất đối với cơ sở hạ tầng công cộng, nhưng chúng có điều kiện về bản chất và không nắm bắt rủi ro đối với các hệ thống cơ sở hạ tầng có thể đe dọa chúng trong thời gian dịch vụ cụ thể. Do đó, các đánh giá tính dễ bị tổn thương dựa trên các trận động đất kịch bản không hữu ích cho chi phí bảo hiểm hàng năm hoặc để thiết kế hoặc trang bị thêm hệ thống cơ sở hạ tầng. Trong bài báo này, một phương pháp mới để đánh giá rủi ro địa chấn vô điều kiện đối với các hệ thống cơ sở hạ tầng được đề xuất và được minh họa thông qua một ứng dụng cho hệ thống truyền tải điện trong một khu vực có địa chấn vừa phải. Một đánh giá so sánh về tính dễ bị tổn thương của cùng một hệ thống với hai kịch bản thường được sử dụng là trận động đất được gọi là Động đất có thể xảy ra tối đa và Động đất đặc trưng trung bình - nêu bật những ưu điểm của phương pháp đề xuất.
Ổn định điện áp là một trong những vấn đề quan trọng nhất gặp phải trong vận hành và điều khiển hệ thống điện. Gần đây, rất nhiều sự chú ý đã được trả cho chủ đề ổn định điện áp động. Người ta biết rằng các thành phần chính của hệ thống điện ảnh hưởng đến sự ổn định điện áp động là tải điện và đường truyền không đổi. Trong nghiên cứu này, các tác động của lỗi trên đường truyền từ quan điểm ổn định điện áp được nghiên cứu. Nó cho thấy rằng các sự cố đường truyền làm tăng đáng kể hiệu ứng nhiễu, gây ra sự mất ổn định điện áp động.
Các kết quả và kết luận của một nghiên cứu khả thi của một hệ thống kỹ thuật số để bảo vệ các đường truyền được trình bày. Trong cuộc điều tra trong phòng thí nghiệm này, một máy tính có hệ thống thu thập dữ liệu của nó đã được kết nối với một mô hình đường truyền. Chương trình máy tính mini cho sơ đồ bảo vệ khoảng cách hai vùng sử dụng thuật toán dựa trên phương trình vi phân hệ thống. Thử nghiệm mở rộng với một loạt các loại lỗi, vị trí lỗi, góc khởi động lỗi và dòng điện đã chứng minh sự thành công của hệ thống. Thời gian chuyến đi trung bình bằng hoặc dưới 0.5 chu kỳ cho khu vực bảo vệ chính. Chương trình đã xác định thành công loại lỗi và vị trí với các vị trí lỗi thường trong phạm vi một dặm trong phạm vi mô hình của đường truyền 72 dặm.
Chúng tôi phát triển phương pháp tối ưu hóa mới để lập kế hoạch lắp đặt các thiết bị Hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt (FACTS) của các loại song song và shunt thành các hệ thống truyền tải điện lớn, cho phép trì hoãn hoặc tránh lắp đặt các đường dây điện thường đắt hơn nhiều. Phương pháp luận được coi là một sự phát triển kinh tế dự kiến đầu vào, được thể hiện thông qua sự tăng trưởng nhanh chóng của tải hệ thống, cũng như sự không chắc chắn, được thể hiện thông qua nhiều kịch bản của sự tăng trưởng. Chúng tôi định giá các thiết bị mới theo khả năng của họ. Chi phí lắp đặt góp phần vào mục tiêu tối ưu hóa kết hợp với chi phí hoạt động được tích hợp theo thời gian và tính trung bình theo các kịch bản. Tối ưu hóa nhiều giai đoạn (khung thời gian) nhằm đạt được sự phân phối dần dần các tài nguyên mới trong không gian và thời gian. Các ràng buộc về ngân sách đầu tư, hoặc hạn chế tương đương về năng lực xây dựng, được đưa ra ở mỗi khung thời gian. Cách tiếp cận của chúng tôi điều chỉnh hoạt động không chỉ các thiết bị FACTS mới được cài đặt mà còn các mức độ tự do linh hoạt khác hiện có.
Bài viết này trình bày kết quả thiết kế, thực hiện và thử nghiệm của một hệ thống thu hoạch năng lượng để lấy năng lượng từ các đường dây truyền tải điện. Năng lượng được chiết xuất từ lõi có độ thấm cao được kẹp trên cáp hiện tại thay thế cao. Một vết thương cuộn trên lõi từ có thể thu năng lượng hiệu quả từ đường dây điện khi lõi hoạt động ở vùng không bão hòa. Ít năng lượng có thể được thu hoạch khi mật độ từ thông bão hòa trong lõi. Bài viết này giới thiệu một phương pháp mới để tăng mức năng lượng thu hoạch. Bằng cách thêm một công tắc để ngắn mạch cuộn dây khi lõi bão hòa, mức năng lượng thu hoạch có thể tăng thêm 27%. Để lái một thiết bị cần công suất cao hơn, mạch quản lý năng lượng được tích hợp với máy gặt năng lượng. Hệ thống được thiết kế có thể cung cấp công suất 792 mW từ đường dây 10 A, đủ để vận hành nhiều loại cảm biến hoặc hệ thống truyền thông khác nhau.
Mô hình hóa, mô phỏng và phân tích hiệu suất của hệ thống điện thế hệ phân tán lai nhiệt (HDG) hai khu vực có các nguồn phát điện khác nhau đã được thực hiện trong nghiên cứu này. Nhà máy nhiệt điện bao gồm hệ thống nhiệt loại nhiệt, trong khi hệ thống HDG bao gồm sự kết hợp giữa máy phát điện tua bin gió và máy phát điện diesel. Trong mô hình nghiên cứu, thiết bị lưu trữ năng lượng từ tính siêu dẫn (SMES) được xem xét trong cả hai lĩnh vực. Ngoài ra, một thiết bị hệ thống truyền tải xoay chiều linh hoạt (FACTS) như bộ bù dòng đồng bộ tĩnh (SSSC) cũng được xem xét trong đường nối. Các tham số có thể điều chỉnh khác nhau của các bộ điều khiển tỷ lệ tích phân-tích phân tỷ lệ (PID), SMES và SSSC được tối ưu hóa bằng thuật toán tìm kiếm hài hòa đối nghịch (QOHS) mới. Hiệu suất tối ưu hóa của thuật toán QOHS mới được thiết lập trong khi so sánh hiệu suất của nó với thuật toán di truyền được mã hóa nhị phân. Từ công việc mô phỏng, người ta nhận thấy rằng với việc đưa SMES vào cả hai lĩnh vực,
